隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，半導(dǎo)體材料的應(yīng)用逐漸從集成電路拓展到微波、功率和光電等應(yīng)用領(lǐng)域。傳統(tǒng)元素半導(dǎo)體硅材料不再能滿足這些多元化需求，化合物半導(dǎo)體應(yīng)運(yùn)而生并快速發(fā)展。本書以浙江大學(xué)材料科學(xué)工程學(xué)系“寬禁帶化合物半導(dǎo)體材料與器件”課程講義為基礎(chǔ)，參照全國各高等院校半導(dǎo)體材料與器件相關(guān)教材，結(jié)合課題組多年的研究成果編寫而成。此書的編寫目的是為高等院校學(xué)生提供一本學(xué)習(xí)和掌握化合物半導(dǎo)體材料與器件的參考書。
第1章 緒 論
1.1 寬帶隙半導(dǎo)體概念
1.2 常見寬禁帶化合物半導(dǎo)體
思考題
參考文獻(xiàn)
第2章 化合物半導(dǎo)體材料基礎(chǔ)
2.1 半導(dǎo)體
2.2 半導(dǎo)體材料的分類
2.2.1 元素半導(dǎo)體
2.2.2 化合物半導(dǎo)體
2.2.3 半導(dǎo)體固溶體
2.3 化合物半導(dǎo)體的特性
2.3.1 化合物半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)和化合鍵
2.3.2 化合物半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)
思考題
參考文獻(xiàn)
第3章 固化合物半導(dǎo)體中的缺陷
3.1 缺陷理論基礎(chǔ)
3.1.1 點(diǎn)缺陷的分類
3.1.2 點(diǎn)缺陷的符號表示方法
3.1.3 點(diǎn)缺陷在半導(dǎo)體中的施主或受主作用及它們的能級位置
3.2 ZnO中的雜質(zhì)與缺陷
3.2.1 ZnO中的本征點(diǎn)缺陷
3.2.2 ZnO中綠色發(fā)光起源
3.2.3 ZnO中的故意摻雜
思考題
參考文獻(xiàn)
第4章 寬帶隙半導(dǎo)體發(fā)光
4.1 半導(dǎo)體中的光躍遷
4.1.1 半導(dǎo)體吸收躍遷
4.1.2 半導(dǎo)體中的帶間躍遷輻射復(fù)合發(fā)光
4.2 激子
4.3 半導(dǎo)體發(fā)光光譜和輻射復(fù)合
4.4 激子復(fù)合
4.5 深能級中心相關(guān)的發(fā)光躍遷
4.6 時(shí)間分辨發(fā)光光譜
4.7 寬帶隙半導(dǎo)體材料發(fā)光研究實(shí)例
思考題
參考文獻(xiàn)
第5章 pn結(jié)
5.1 同質(zhì)結(jié)
5.1.1 熱平衡狀態(tài)下的pn結(jié)
5.1.2 pn結(jié)的伏安特性
5.2 異質(zhì)結(jié)
5.2.1 異質(zhì)結(jié)的能帶圖
5.2.2 異型異質(zhì)結(jié)的電學(xué)特性
思考題
參考文獻(xiàn)
第6章 超晶格與量子阱
6.1 超晶格和量子阱發(fā)展概況
6.2 量子阱
6.3 超晶格
6.3.1 復(fù)合超晶格
6.3.2 摻雜超晶格
6.3.3 應(yīng)變超晶格
6.3.4 多維超晶格
6.4 量子阱與超晶格的實(shí)驗(yàn)制備方法
6.5 超晶格和量子阱中的物理基礎(chǔ)
6.5.1 半導(dǎo)體中的兩類載流子：電子(n)與空穴(p)
6.5.2 超晶格和量子阱的能帶結(jié)構(gòu)
6.5.3 量子阱與超晶格中的電子態(tài)
6.5.4 超晶格中的電子狀態(tài)
6.6 超晶格和量子阱中的物理效應(yīng)
6.6.1 量子約束效應(yīng)
6.6.2 量子阱中的激子效應(yīng)
6.6.3 量子受限的斯塔克效應(yīng)(QCSE)
6.6.4 電場下超晶格中的Wannier-Stark局域態(tài)
6.6.5 二維電子氣
6.7 超晶格和量子阱器件
6.7.1 量子阱激光器發(fā)展歷程
6.7.2 垂直腔面發(fā)射激光器
6.7.3 新型的量子阱激光器
6.7.4 主要應(yīng)用
思考題
參考文獻(xiàn)
第7章 SiC
7.1 SiC的基本性質(zhì)
7.1.1 物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)
7.1.2 晶體結(jié)構(gòu)
7.1.3 電學(xué)性能和能帶結(jié)構(gòu)
7.2 SiC材料生長、摻雜與缺陷
7.2.1 SiC體單晶生長
7.2.2 SiC薄膜生長
7.2.3 SiC納米結(jié)構(gòu)
7.2.4 SiC的摻雜
7.2.5 SiC材料中的缺陷
7.3 SiC電子器件
7.3.1 SiC肖特基接觸理論
7.3.2 肖特基勢壘二極管(SBI))及其改進(jìn)結(jié)構(gòu)器件(JBD、MPS)
7.3.3 SiC場效應(yīng)晶體管
7.3.4 SiC雙極型晶體管(BJT)
7.4 SiC傳感器件
7.4.1 SiC的壓阻效應(yīng)
7.4.2 SiC材料在氣敏傳感器中的應(yīng)用
7.4.3 SiC材料在光電探測器中的應(yīng)用
思考題
參考文獻(xiàn)
第8章 GaN
8.1 概述
8.2 GaN的基本性質(zhì)
8.2.1 物理和化學(xué)特性
8.2.2 晶體結(jié)構(gòu)
8.2.3 電學(xué)性質(zhì)和摻雜
8.2.4 光學(xué)性質(zhì)
8.2.5 GaN與其他ⅢA族氮化物合金
8.3 GaN材料制備
8.3.1 GaN體單晶的生長
8.3.2 GaN薄膜外延生長襯底材料的選擇
8.3.3 GaN外延生長技術(shù)
8.4 GaN光電器件
8.4.1 GaN基LED
8.4.2 GaN基LD
8.4.3 GaN基紫外探測器
8.4.4 GaN基電子器件
思考題
參考文獻(xiàn)
第9章 Zn0
9.1 Zn0材料概述
9.1.1 Zn0的基本性質(zhì)和能帶工程
9.1.2 Zn0中的雜質(zhì)與缺陷
9.1.3 Zn0的電學(xué)性能及P型摻雜
9.1.4 Zn0)的p型摻雜研究現(xiàn)狀
9.2 傳統(tǒng)及新穎的Zn0制備技術(shù)
9.2.1 Zn0體單晶
9.2.2 Zn0薄膜
9.2.3 Zn0納米結(jié)構(gòu)
9.3 Zn0基光電器件
9.3.1 納米結(jié)構(gòu)的摻雜與接觸
9.3.2 同質(zhì)結(jié)LED
9.3.3 異質(zhì)結(jié)LED
9.3.4 激光二極管(LD)
9.3.5 光電探測器(PD)
9.3.6 光伏太陽能電池
9.4 ZnO基透明導(dǎo)電薄膜和場效應(yīng)器件
9.5 ZnO基壓電器件
9.6 ZnO基傳感器件
9.7 ZnO基自旋器件
9.8 ZnO基光催化材料
9.9 小結(jié)
思考題
參考文獻(xiàn)
第10章 Ga203
10.1 概述
10.2 Ga203的基本性質(zhì)
10.2.1 物理和化學(xué)性質(zhì)
10.2.2 晶體結(jié)構(gòu)
10.2.3 電學(xué)性質(zhì)和摻雜
10.2.4 光學(xué)性質(zhì)
1O.3 Ga203的制備丁藝
10.3.1 單 晶
10.3.2 薄 膜
1O.4 Ga203功率器件
10.5 Ga203光電器件
1 O.5.1 光電探測器
10.5.2 光電晶體管
10.6 Ga203氣敏傳感器
10.7 Ga203其他器件應(yīng)用
思考題
參考文獻(xiàn)
縮略詞
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